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橡膠彈性

rubber elasticity

邱文英
2002年12月
力學名詞辭典

名詞解釋:  高分子彈性體,因受力F而伸長dℓ,由熱力學第一及第二定律,在恆溫下有下列關係式:      上式中,U為內能;S為熵;T為溫度。   對橡膠而言,恆溫下內能的變化很小,(∂U/ ∂ℓ)T項可忽略,因此張力(F)是由熵的變化所主導,即:      第(1)式中,F及T均為正值,因此(∂S/ ∂ℓ)T必須是負值,表示當橡膠被伸張時,分子鏈向拉伸方向排列,使熵減小。反之,當張力消失時,橡膠收縮,使熵增加。換句話說,彈性體如被加熱,則引起收縮;如被冷卻,則反會伸長。上面所述現象,稱為熵彈性,張力隨溫度的增加而增加。   對高分子橡膠而言,分子鏈呈雜亂捲曲狀(random coil),其分子鏈兩端間距離分佈可近似高斯(Gaussian)分佈,則當材料被引張時,依統計力學,同導出材料的熵變化為:      第(2)式中,k為波茲曼常數;α為延伸比;N為每單位體積內的分子鏈數目。   將(2)式代入(1)式,可得:      第(3)式表示張力(F)和延伸比(α)及溫度(T)的關係,稱為理想的橡膠彈性。   實際上橡膠的彈性,尤其是在高延伸比時,與理想橡膠彈性有差距,主要的影響因素有交聯密度、鏈糾纏(entanglement)、添加劑及拉伸誘發結晶等。

橡膠彈性

rubber elasticity

rubber elasticity 進行詞彙精確檢索結果
出處/學術領域 英文詞彙 中文詞彙
學術名詞
紡織科技
rubber elasticity 橡膠彈性
學術名詞
力學名詞
rubber elasticity 橡膠彈性
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橡膠彈性 rubber elasticity
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